Иконка тегов Теги

Иконка подборок Темы

Дата публикации: 10.12.2018; Автор: Ирина; Категория: Новости науки и техники; Теги: Загадки природы, одуванчик;

Чему можно поучиться у одуванчика?

Множество открытий, сделанных людьми, было подсмотрено ими у природы. Так, человек захотел летать, как птица, мечтал о коврах-самолетах и начал конструировать летательные аппараты. Прошло немало времени, пришлось проделать огромное количество проб и ошибок, пока не появились первые самолеты и дирижабли. Однако, за природой трудно угнаться, она продолжает удивлять многообразием и эффективностью своих технологических решений.

Так, группа ученых Эдинбургского университета недавно опубликовала в журнале Nature результаты своих исследований механизма полета семян одуванчика, который почти в четыре раза эффективнее современных парашютов, и позволяет крошечным семенам рассеиваться на огромные расстояния, порой более километра, просто используя силу ветра.

Чему можно поучиться у одуванчика?

Все мы любили в детстве дунуть на белый пушистик и наблюдать, как маленькие ажурные «парашютики» долго парят в воздухе и разлетаются все дальше и дальше при малейших порывах ветра. Но почему они летят вверх, а не плавно спускаются вниз, какая сила их поднимает и подолгу держит в воздухе?

Шотландские исследователи разгадали эту загадку, построив вертикальную аэродинамическую трубу, продувая воздух под семенами одуванчика, добавляя дым в образующийся ветер и освещая его зеленым лазером, чтобы показать, как воздух перемещается вокруг семян. Кроме того, они использовали для своих наблюдений высокоскоростную визуализацию и провели компьютерное моделирование процесса.

Парашют семени одуванчика, который называется «паппус», состоит из отдельных щетинок (число которых колеблется от 90 до 100), разделенных воздушными зазорами. Казалось бы, если в современном парашюте прорезать похожие отверстия, то он должен был камнем упасть на землю, но, как показала камера, именно благодаря зазорам, в паппусе возникает подъемная сила, в десять раз превышающая ту, которую обеспечил бы сплошной парашют.

Аэродинамические расчеты, подтвержденные экспериментами, показали, что в данном случае речь идет о совершенно новом, уникальном принципе полета, не применявшийся ранее в инженерных летательных конструкциях, созданных людьми, хотя он нередко используется в природе.

Сущность эффекта полета семян одуванчика состоит в том, что между воздушным потоком, снаружи огибающим паппус, и воздухом, проходящим между щетинками, образуется разность скоростей воздушного потока, в результате которой образуются необычные кольцеобразные турбулентные воздушные вихри, расположенные выше самого «зонтика», так называемые разделенные вихревые кольца, создающие подъемную силу и не дающие семени преждевременно опуститься на землю.

Ученым удалось визуализировать такие кольца вокруг семян одуванчиков на фотографиях.

Фото потоков воздухаКак показали исследования, расположение щетинок на паппусе семян одуванчика, их количество, соотношение между толщиной щетинок и зазорами между ними – все это создает необходимую подъемную силу, обеспечивающую стабильный полет при минимальном весе использованного биоматериала.

Итак, эволюция подарила одуванчику уникальный способ распространять свои семена. А понимание механизма полета семян одуванчика может привести к новым инженерным прорывам, например, совершить революцию при создании суперэффективных парашютов или беспилотных летательных аппаратов – дронов, минимально расходующих энергию.

Как утверждает руководитель исследования, профессор Катал Камминс: «Мы нашли естественное решение для полета, которое позволяет минимизировать затраты на энергию и материалы».

Иконка загрузки

Понравилась публикация?

0

Поделитесь с друзьями


Популярные публикации сайта.

Как выглядит Чернобыль из космоса

Космонавт Александр Герст разместил в сети снимок с МКС, на котором запечатлена территория Чернобыльской атомной электростанции. На фото показан купол «Укрытия-2» и окрестные территории...

Установлено, где началась пандемия чумы

Исследование установило место, где началась средневековая пандемия чумы. Возбудителя чумы привозили по торговым путям из Центральной Азии или с Западного Урала, говорится в статье, опубликованной в Proceedings of the National Academy of Sciences.

В США создали и испытали «ионный» самолет

Ученые из Массачусетского технологического института (MIT) провели первые испытания модели самолета-ионолета, действующего на «ионном ветре». Об этом сообщается в журнале Nature.

У собак обнаружили редкую умственную способность

Согласно утверждениям ученых, собаки могут осознавать, что перед ними стоит задача, для решения которой им не хватает информации. Ранее биологи считали, что подобные метакогнитивные способности свойственны только для приматов.

Найдено место, в котором дождь приносит смерть

Международная команда астробиологов обнаружила, что после сильных дождей, прошедших в пустыне Атакама (Чили) три года назад, там вымерло большинство микробов. Исследование об этом опубликовано на сайте Nature.

Технология искусственной еды

Совсем недавно был построен прогноз, что к 2050 году человечеству грозит голод. Но к счастью прогресс не стоит на месте. Примером спасительной технологии является изобретение финских ученых Центра исследований, которые научились выращивать еду в реакторе.

На Марсе нашли возможные признаки жизни

Марсоход Curiosity провел измерения атмосферы планеты и обнаружил поразительно высокий объем метана. Это может свидетельствовать о существовании на Марсе микроорганизмов, поскольку на Земле этот газ обычно производят живые существа.

Почему плавленный сыр вкуснее?

Он такой тянущийся, ароматный, вкусный... Плавленный сыр может сделать аппетитным даже то, что мы никогда в жизни не взяли бы в рот. Подавляющему большинству людей он нравится больше обычного. Но почему? Похоже учёные узнали, в чём причина этой любви...

Атомные пушки СССР

В самый разгар холодной войны было принято решение построить две атомные артиллерийские установки «Трансформатор», и «Конденсатор», которые каждых пять минут могли устроить в тылу врага локальную «Хиросиму».

39 фактов о музеях

Музей — это однозначно любопытное и познавательное заведение, которое должен посетить каждый. И сегодня я бы хотел предложить 39 познавательных фактов о этих необычных заведениях со всего мира...

Как спамеры используют сервисы Google

Google — это не только поиск, но еще и множество других сервисов, которыми мошенники могут воспользоваться для рассылки спама, вредоносного ПО и прочих тёмных действий. Как от этого защититься? Сегодня мы это и узнаем...

«Спираль», бьющая из космоса

Авиационно-космическая система «Спираль» представляет собой многоразовый космический истребитель-бомбардировщик, разработанный советскими учеными в 60-х годах. Его так же называли «убийцей шаттлов» — и он стал заделом куда более известного проекта «Буран»

Логотип

Мы в Соцсетях:

Мы в TelegramМы ВконтактеМы в ТвиттерМы на фейсбукМы в одноклассниках
Иконка загрузки
История СССР Новости науки и техники О технологиях О психологии Теории заговора Интернет фейки

Уведомление о использовании файлов cookie

Сайт Qbik и наши партнеры используют файлы cookie. Что это значит?

Понятно